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WO2024175634A1 - Kommunikations-vorrichtung - Google Patents

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Publication number
WO2024175634A1
WO2024175634A1 PCT/EP2024/054369 EP2024054369W WO2024175634A1 WO 2024175634 A1 WO2024175634 A1 WO 2024175634A1 EP 2024054369 W EP2024054369 W EP 2024054369W WO 2024175634 A1 WO2024175634 A1 WO 2024175634A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
field
field antenna
antenna
vehicle
connecting element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2024/054369
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Pascal WICKERT
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huf Huelsbeck and Fuerst GmbH and Co KG
Original Assignee
Huf Huelsbeck and Fuerst GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huf Huelsbeck and Fuerst GmbH and Co KG filed Critical Huf Huelsbeck and Fuerst GmbH and Co KG
Publication of WO2024175634A1 publication Critical patent/WO2024175634A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/20—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems characterised by the transmission technique; characterised by the transmission medium
    • H04B5/24—Inductive coupling
    • H04B5/26—Inductive coupling using coils
    • H04B5/263—Multiple coils at either side
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/40—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems characterised by components specially adapted for near-field transmission
    • H04B5/43—Antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/70—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes
    • H04B5/72—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes for local intradevice communication
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/70—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes
    • H04B5/79—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes for data transfer in combination with power transfer

Definitions

  • the invention relates to a device having the features of the independent device claim, an access system having the features of the independent system claim and a vehicle having the features of the independent vehicle claim.
  • the door handle on the vehicle is often used to accommodate at least part of the electrical device for contactless data transmission and/or approach by a user.
  • An emergency release in the form of a mechanical locking cylinder is also often provided in the area of the door handle in order to provide access to the interior of the vehicle in the event of a power failure.
  • an external ID transmitter was usually used to operate the access system contactlessly, with the ID transmitter exchanging data wirelessly with at least one electrical device.
  • the user's cell phone in the form of a mobile phone, is increasingly being used to take on the tasks of the ID transmitter.
  • the trend in vehicles is also moving towards e-mobility, so that the vehicles have larger electrical energy storage units.
  • the door handles in vehicles are partly being replaced by purely electric access systems for aerodynamic reasons.
  • the object of the invention is to achieve a particularly energy-saving device for contactless data transmission.
  • the accommodation of the device on the vehicle must also be as flexible as possible in order to ensure good data transmission between the device and the mobile phone.
  • a device for contactless near-field data transmission preferably for a vehicle, comprising:
  • the near-field antenna is structurally designed separately from the near-field front end, with at least one wired connection line between the near-field front end and the near-field antenna being provided as an (electrical) connection element, and the near-field antenna forming a near-field antenna unit with the connection element, with the near-field front end having at least one (analog and/or digital) antenna tuner for adaptation to the near-field antenna unit.
  • the structural separation of the near-field antenna from the near-field front end makes it possible for the near-field antenna to be arranged in areas of the vehicle that would otherwise not be suitable for an entire near-field communication device because there is simply not enough space. In addition, the entire device would possibly be unnecessarily exposed to external interference such as moisture, electromagnetic fields, etc.
  • the device according to the invention can be used in a particularly flexible way on the vehicle.
  • the existing near-field front end is designed in such a way that electrical and electromagnetic interference introduced by the near-field antenna and/or the connecting element can be compensated.
  • an antenna tuner according to the publication EP 3 001 561 B1 can be used, which is also optimized with regard to the layout of the circuit board, as described below.
  • Near-field communication technology is particularly susceptible to interference from external influences, so that the existing near-field antenna must always be tuned by the antenna tuner in order to enable interference-free and flawless communication.
  • the circuit of the antenna tuner must always be individually adapted and built using electronic components. In other words, for every change to the near-field antenna and the connecting element, the antenna tuner must be adapted separately. This makes series production of the device very difficult, for example, if a change in the length of the connecting element is required. and/or makes geometric changes to the near-field antenna, as the antenna tuner must again be adjusted by using modified components.
  • the antenna tuner can therefore be advantageous for the antenna tuner to have at least one matching circuit and/or a filter circuit in order to achieve an adjustment to the existing near-field antenna unit. Due to the basic structure of the antenna tuner with the matching circuit and/or a filter circuit, this can be individually but particularly easily adjusted to the existing near-field antenna with the existing connecting element.
  • the filter circuit has at least a first filter arrangement in order to operate the near-field front end in a single mode.
  • This structure of the filter circuit is particularly simple and can therefore be implemented in a space-saving manner.
  • the filter circuit has at least a first and second filter arrangement in order to operate the near-field front end in a differential mode, wherein preferably the first and second filter arrangement form an (electrically) symmetrical filter circuit, or wherein preferably the first and second filter arrangement form an asymmetrical filter circuit.
  • the connecting element has at least two wired connecting lines between the near-field front end and the (exactly "1") near-field antenna.
  • This design makes sense from a technical point of view, especially in differential mode.
  • a plug can be provided at one end of the connecting lines for detachable contact with the near-field front end or the near-field antenna.
  • one plug can also be provided for each end of the connecting lines for detachable contact with the near-field front end and the near-field antenna.
  • a plug socket for the connector of the connecting element is soldered onto the circuit board, and preferably there is a mechanical connection between the connector and the circuit board.
  • a plug socket for the connector of the connecting element is soldered onto the circuit board, and preferably there is a mechanical connection between the connector and the circuit board.
  • the connecting element has at least one soldering point at one end of the connecting line for permanent contact with the near-field front end or the near-field antenna.
  • one soldering point can also be provided for each end of the connecting lines for permanent contact with the near-field front end and the near-field antenna, wherein the existing soldering points of the connecting lines are preferably provided with at least one mechanical strain relief.
  • the connecting element may have at least one shield, in particular in the form of a metallic foil and/or a metallic (wire) grid (also called wire mesh), around the connecting lines.
  • the shielding allows the external interference, such as inductive and capacitive coupling, to be significantly reduced on the connecting element, which enables reliable use of the device according to the invention.
  • the shield is expediently connected to ground, in particular on one side.
  • connecting lines from the connecting element are twisted together and form a twisted pair cable, whereby preferably 2 connecting lines, which are in particular twisted together, are provided with a shield.
  • a 2-core, twisted cable (with or without shielding) is provided as a connecting element for connecting the near-field antenna. It goes without saying that the two wires or the two connecting lines are covered with an electrical insulation layer within the connecting element.
  • Each connecting line of the connecting element can also have a cross-section between 0.25 and 1.00 mm 2 , preferably between 0.27 and 0.75 mm 2 and particularly preferably between 0.30 and 0.50 mm 2 in order to enable good, loss-free signal transmission.
  • the connecting element has a length of between 25 and 125 cm, preferably between 25 and 95 cm, particularly preferably between 30 and 75 cm. This allows a significant distance to be achieved between the base unit and the near-field antenna unit. Nevertheless, it is recommended that the length of the connecting element be as short as possible in order to avoid unnecessary interference.
  • At least one (first or second) housing is present in which the near-field front end or the near-field antenna is housed separately.
  • at least the near-field front end and/or the near-field antenna can be encapsulated with potting compound in the respective housing in order to reliably avoid moisture problems and/or to reduce mechanical stress on the electrical components.
  • at least part of the housing serves as a collecting tray for the potting compound, with all electrical components, including the circuit board and soldering points, ideally being completely covered by the potting compound.
  • the (preferably first) housing is constructed in two parts with a housing cover and a housing base, wherein in particular the two housing parts, after the assembly of the electrical components and component groups inside the housing (and the encapsulation with encapsulation compound), are welded or glued together.
  • This also prevents moisture or dirt from penetrating the housing and causing problems.
  • Existing connector sockets can also be molded onto the housing.
  • the housing is a plastic injection-molded part, which allows for a complex housing shape. Consequently, the connector sockets provided can be manufactured (or molded) directly with the respective housing part, which avoids sealing problems.
  • holding means in particular in the form of clips, locking means, cable ties, adhesives, rivets and/or screw means, are arranged for fastening to the vehicle.
  • the holding means mentioned allow the device to be fastened to the vehicle at least partially or in sections in a force-fitting, material-fitting and/or form-fitting manner.
  • a combination of the holding means mentioned is also conceivable in order to achieve optimal and simple fastening.
  • at least one holding means can be provided in the area of or on the near-field antenna and/or the connecting element, and/or preferably at least one holding means can be present on the housing, in particular directly molded on.
  • the holding means can be molded on directly during production, just like the plug sockets.
  • the holding means can be designed as tabs with through holes in order to enable simple screwing, riveting and/or connection, e.g. by means of cable ties, to the vehicle, in particular an inner door panel. It is also conceivable that the holding means themselves are provided with locking elements and/or adhesives (see, for example, Fig. 6, 7).
  • the circuit board has an electromechanical layout for arranging the electrical components at least from the near-field front end, wherein the layout of the circuit board is designed in such a way that the layout is identical regardless of the individual components for adapting the antenna tuner to the respective near-field antenna unit, so that in particular the circuit board with its identical layout can also be used when using different components for adapting to the respective near-field antenna with the connecting element. Consequently, the (identically) designed circuit board with its identical layout can always be designed for all conceivable (component-specific) adaptations of the antenna tuner, so that the circuit board can be manufactured in series production. The antenna tuner is then adapted to the near-field antenna via the special Component selection with which the circuit board is then finally populated.
  • SMD components with different electrical characteristics are used here, but which essentially have the same geometric size.
  • the layout of the circuit board provides the corresponding soldering pads for the SMD components for the specific arrangement and attachment of the SMD components by soldering. This procedure can be made possible due to a special circuit design of the antenna turner.
  • the antenna tuner should be adapted in advance to the two near-field antenna units to be used with their respective connecting elements. It is conceivable that at least the first ends of the two connecting elements are contacted with the near-field front end via a common connector.
  • the near-field antenna is manufactured on a second circuit board using a photolithographic process. This allows the near-field antenna to be manufactured cost-effectively and always with the same electrical properties. This means that the number of components for series production can be further reduced.
  • the near-field antenna it is also possible for the near-field antenna to be formed by at least a partial or complete loop of the connecting element, which is not shielded (and/or twisted) in the antenna area, with the loop in particular being held in the housing of the near-field antenna by at least one fixing means. These fixing means can protrude in rod form from the interior of the housing and be manufactured with the housing.
  • the connecting line (as an antenna) is essentially looped through and then fed back. In this case, no separation of the connecting line is necessary, so that it is designed to be endless in the antenna area.
  • a (conductive) surface which can also be produced photo-technically on the circuit board and is designed to be electrically conductive, can improve the transmission quality of the near-field antenna.
  • the (conductive) surface can also be made of an electrically conductive film (with and without circuit board).
  • At least one further component group is present, for example in the form of a voltage regulator, a protective circuit, a driver circuit, a control unit, an antenna control unit, an interface, an energy storage device and/or an A/D or DA converter. It is advantageous if the existing, further component groups are at least partially also arranged on the circuit board for the near-field front end.
  • the voltage regulator can reduce the on-board voltage of the vehicle to the voltage preferably required (of approx. 5 V) for the near-field front end.
  • the at least one protective circuit can protect the device against overvoltages and interference from the vehicle's on-board network.
  • the protective circuit can also protect the vehicle's on-board network from interference from the device.
  • the near-field front end can be operated as an NFC module, for example.
  • the control unit can already carry out initial signal processing.
  • the interface is used for communication between the device according to the invention and the vehicle communication network.
  • the energy storage device can, for example, be used to absorb external energy from the mobile device.
  • the device according to the invention can optionally have additional communication units, such as a UWB unit, LF and/or HF radio units and/or Bluetooth radio units.
  • the device can also be used to control and evaluate connectable sensors, such as capacitive sensors, inductive sensors, proximity sensors, radar sensors.
  • the contactless near-field data transmission takes place in the frequency range between 12.80 MHz and 14.2 MHz, preferably in the frequency range between 13.25 MHz and 13.75 MHz and particularly preferably in the frequency range around or at 13.56 MHz (standardized N FC data transmission) and at least the near-field antenna unit and/or the near-field front end is designed for this frequency range.
  • a transmission rate (between mobile device and near-field antenna unit) of 106 kbit/s, 212 kbit/s or 424 kbit/s can be used, and/or preferably a maximum transmission range of 10 cm can be used. Due to the short The transmission range makes the entire near-field communication very secure against eavesdropping and attacks.
  • the device is designed as an emergency unlocking device and preferably generates an emergency unlocking signal after a positive authentication and/or a positive code comparison of the mobile device. It is also possible that electrical energy can be transmitted from the external mobile device to the device, in particular via the near-field antenna.
  • the base unit is preferably provided with an electrical energy storage device for this purpose in order to maintain the functionality in all cases.
  • an access system according to the invention for a vehicle with at least one device according to the invention (as already described), wherein the base part of the device is connected to the vehicle-side control unit in terms of electrical, control technology and/or data technology, in particular via the interface and the plug, in order to trigger at least one emergency release function there.
  • This enables an electromechanical lock to be actuated on a movable part of the vehicle, whereby the user can then gain access to the vehicle.
  • the near-field antenna is arranged in the window area of a movable part, such as a door or hatch, of the vehicle, and/or wherein the near-field antenna is preferably arranged in the area of the B-pillar of the vehicle or on an outside mirror of the vehicle or a wing element on the movable part.
  • the near-field antenna is easily accessible to the user and interference-free communication between the mobile device and the near-field antenna is possible. Since only the near-field antenna or the near-field antenna unit is arranged at these positions, the available space is usually sufficient.
  • the base unit with the near-field front end with its housing is arranged in a dry area of the vehicle, preferably in the interior of the moving part. In this position, the base unit is well protected from external weather and interference influences. Furthermore, the near-field antenna unit with the connecting element can be attached to the vehicle at other positions using the holding means, as previously described.
  • a further near-field antenna of the device can be present in the interior of the vehicle, preferably in the area of a storage area for the mobile device.
  • the further near-field antenna can, for example, enable the engine management system to be released by the mobile device via the device according to the invention.
  • the position of the mobile device in the vehicle can be detected particularly easily and data can be transmitted to the vehicle (preferably bidirectionally). It is also conceivable that a charging process for the mobile device can be achieved using the device according to the invention.
  • Fig. 1 is a side view of a vehicle with the device according to the invention and the access system according to the invention
  • Fig. 2 is a plan view of a comparable vehicle as in Fig. 1,
  • Fig. 3 is a schematic view of a movable part, in the form of a door, of the vehicle with the device 10 according to the invention with a total of 2 near-field antenna units,
  • FIG. 4 schematic view of a near-field antenna unit with a near-field antenna on a circuit board
  • FIG. 5 comparable schematic near-field antenna unit to Figure 4, but with the near-field antenna designed as a loop of the connecting line
  • Fig. 6 another schematic near-field antenna unit with a connecting element for electrically contacting the near-field front end and differently indicated holding means
  • Fig. 7 exemplary holding means for the connecting element in side view, the connecting element being shown in cross section,
  • Fig. 8 schematic view of a base unit with at least the near-field front end on a circuit board and further component groups
  • Fig. 9 Cross section through the circuit board in the area of the near-field front end with a side view of a component in SMD form
  • Fig. 10 schematic top view of a housing of the base unit with the near-field front end
  • FIG. 11 schematic side view of a comparable base unit 11 in a housing with molded connector sockets
  • Fig. 12 schematic representation of an optimized frequency response of a tuned near-field antenna
  • FIG 1 shows a vehicle 100 with at least one device 10 according to the invention.
  • This device 10 has at least two separate structural units, namely a base unit 11 and a near-field antenna unit 14. These two structural units 11, 14 are connected at least in terms of data and/or electronics via a connecting element 16.
  • the base unit 11 is described in more detail in Figures 8 to 11.
  • the near-field antenna unit 14 is shown in detail in Figures 4 to 7.
  • the device 10 according to the invention is indicated in the area of the driver's door, which is also referred to as the movable part 101.
  • the device 10 has the base unit 11, which is housed in the interior of the movable part 101, protected from the effects of the weather.
  • the near-field antenna 15 of the near-field antenna unit 14 in the area of the B-pillar 103 is accessible to a user 200.
  • the user 200 can advantageously control an existing access system 30 with his external mobile device 50, so that he is able to conveniently access the vehicle 100.
  • the access system 30 according to the invention can now be controlled by the device 10 according to the invention in such a way that the external mobile radio device 50 communicates with the device 10 via a near-field data transmission 55 in order to generate an emergency unlocking of the access system 30.
  • the user 200 must hold his external mobile radio device 50 as close as possible to the near-field antenna unit 14, whereby a minimum distance of 10 cm should not be exceeded.
  • the device 10 When a minimum distance is reached between the mobile radio device 50 and the near-field antenna 15, the device 10 registers this approach and starts an authentication communication and/or a data exchange to an access code. If authentication is successful (with a corresponding access code), the device 10 according to the invention can generate a trigger signal, with which an electromechanical lock 105 on the movable part 101 is first unlocked and then opened. Thus, finally, access to the vehicle 100 is free for the user 200.
  • the access system 30 according to the invention can, in addition to the device 10 according to the invention, also have a vehicle-side control unit 107 which can communicate data-technically via bus interfaces such as LIN, CAN and/or U-Art interfaces.
  • the control unit 107 can be integrated as a separate unit or in a central control unit of the vehicle 100.
  • the near-field antenna 15 should be as freely accessible as possible for the user 200. For this reason, the invention provides that the near-field antenna 15 is in the area of the B- Column 103 is arranged in the window area 102 of the movable part 101 and/or in the area of the exterior mirror 104.
  • additional wing elements 106 are provided in the transition area from the window to the door panel on the movable part 101. These wing elements 106 can have further components of the access system 30 in order to enable automatic access to the vehicle 100.
  • the wing elements 106 can be arranged in a fixed or retractable manner on the movable part 101.
  • the base 111 is designed at a distance from the near-field antenna unit 14 with the near-field antenna 15.
  • the two units 14 and 15 are electronically connected for data purposes by a connecting element 16, which is not shown in Figure 1. Since the near-field antenna 15 is connected to the near-field front end 12 by the connecting element 16, a corresponding antenna tuner 17 must be tuned to the entire near-field antenna unit 14 with the connecting element 16. For this purpose, the near-field front end 12 is designed to be electrically optimized accordingly.
  • FIG 2 shows a comparable vehicle 100 in a top view from Figure 1.
  • this vehicle 100 does not have the wing elements 106 on the moving parts. Instead, the arrangement or positioning of the near-field antenna unit 14 with the antenna 15 arranged therein on the vehicle 100 can be clearly seen.
  • Figure 3 schematically shows a driver's door as a movable part 101 of the vehicle 100.
  • the movable part 101 has the device 10 according to the invention in an exemplary embodiment.
  • the device 10 is equipped with a total of 2 near-field antenna units 14, both of which are connected to exactly one near-field front end 12.
  • the corresponding near-field front end 12 is coordinated for the use of the two near-field antennas 15.
  • the two existing connecting elements 16 are also taken into account, since otherwise optimal operation of the device 10 for data exchange with the external mobile radio device 50 is not possible.
  • the base unit 11 is structurally spaced apart from the near-field antenna unit 14 and is provided separately.
  • the two connecting elements 16 each have a first end 16.1 and a second end 16.2.
  • the first end 16.1 of the connecting element 16 is used for connection to the near-field front end 12 of the base unit 11.
  • the second end 16.2 of the connecting element 16 leads to the near-field antenna unit 14 and is electrically connected to the near-field antenna 15 or even represents the near-field antenna 15 itself (see Figure 5).
  • holding means 25 can be used in a force-fitting, material-fitting and/or form-fitting manner to fasten the near-field antenna unit 14 and the connecting element 16.
  • the existing near-field antenna unit 14 which is arranged on the right of the base unit 11 in the window area 102 (near the B-pillar of the vehicle), serves the user 200 for the planned emergency release and is thus accessible from the outside of the vehicle 100.
  • This near-field antenna 15 in the near-field antenna unit 14 can be used to easily check to what extent the main mobile radio device 50 of the user 200 is located in the vehicle 100, in order to be able to enable the engine management of the vehicle 100 to start the engine, for example. It is also conceivable that a charging process and/or data exchange with the external mobile radio device 50 is possible via the near-field antenna unit 14 in the interior of the vehicle 100.
  • the near-field antenna 15 is shown schematically in different designs.
  • the near-field antenna 15 is photo-technically mounted on a circuit board 15.1, in particular as a multiple loop 15.2.
  • the contacting of the near-field antenna 15 is made by the two soldering points 19, which establish a connection to the two connecting lines 16.4 of the connecting element 16.
  • the near-field antenna 15 is constructed with an enlarged surface in order to optimize data transmission to the external mobile radio device 50.
  • the (conductive) surface 15.3 can also be made of an electrically conductive foil. In order to protect the near-field antenna 15 from external influences, it is recommended to encapsulate the electrical components with a casting compound in order to reduce external interference as much as possible. Ideally, the near-field antenna 15 with its circuit board 15.1 is housed in a second housing 21, which is structurally separate from the first housing 20 of the base unit 11.
  • the near-field antenna 15 is not implemented by a circuit board 15.1, as in Figure 4, but by a loop 15.2 of the connecting line 16.4 from the connecting element 16 within the near-field antenna unit 14.
  • the fixing means 22 for mechanically guiding the connecting line 16.4 can also be provided.
  • these fixing means 22 are injected into the housing 21 of the near-field antenna unit 14.
  • an electrically conductive surface 15.3 in the form of a metal foil can also be provided in Figure 5.
  • Figure 6 shows the near-field antenna unit 14 with the near-field antenna 15 and the connecting element 16.
  • the second end 16.2 of the connecting element 16 is connected to the near-field antenna 15 with a plug 23, in particular a second plug 23.2.
  • the connecting element
  • the connecting line 16 is designed as a two-wire twisted connecting line 16.4, in particular with an additional shield 16.3. Within the insulation 16.6, the two connecting lines 16.4 are twisted together so that the twisted area 16.5 is formed. By twisting the two connecting lines 16.4, electromagnetic interference can be compensated, which enables improved operation of the near-field antenna unit 14. At the first end 16.1 of the connecting element 16, the two connecting lines 16.4 are shown untwisted. These can either be connected via a plug 23, in particular only a first plug 23.1 be electrically connected to the base unit 11 or, without a connector 23, be connected directly to the near-field front end 12.
  • FIG. 6 also shows exemplary holding means 25 for fastening the connecting element 16 to the vehicle 100.
  • the left holding means 25 uses a locking means with a double arrowhead, with which the holding means 25 can be easily fastened or clipped onto bores or holes.
  • the right holding means 25 has an adhesive surface (adhesive strip) arranged at the lower end of the holding means 25, with which the holding means 25 can be easily glued to an at least partially flat surface in the vehicle 100.
  • at least one holding means 25 is also provided directly on the near-field antenna unit 14, which is indicated in Figure 6 as a receiving tab and is molded onto the housing 21.
  • the holding means 25 on the housing can also be designed using clips, adhesives, screws or the like.
  • FIG. 7 shows a schematic detail of a holding means 25 for the connecting element 16.
  • the holding means 25 has an upper tubular region through which the connecting element 16 is held (positively).
  • This tubular region can be designed in the form of a wire or a cable tie and is attached at a lower end to a holding plate which, for example, has a screw means or adhesive means or locking means.
  • Figure 7 also shows the connecting element 16 in more detail in cross-section.
  • the two connecting lines 16.4 are clearly shown inside, which can consist of copper strands or one copper wire each.
  • the two connecting lines 16.4 are each surrounded by an insulating layer and can also be surrounded by another common insulating layer.
  • a shield 16.3, in particular in the form of a wire mesh or an electrically conductive foil, can also be present in order to keep out electromagnetic interference.
  • the shield 16.3 is also surrounded by an external insulation 16.6, which also protects the connecting line 16.4 from moisture.
  • Figure 8 shows the base unit 11, which is designed with the near-field front end 12 on a circuit board 13. Furthermore, individual electronic components 13.1 are mounted on the Circuit board 13 is arranged. Within the scope of the present invention, the same layout of the circuit board 13 can always be used and nevertheless a component-specific adaptation of the antenna tuner 17 to the existing near-field antenna unit 14 with the corresponding connecting element 16 can take place.
  • the antenna tuner 17 can have at least one adaptation circuit 17.1 and/or a filter circuit 17.2 in order to achieve adaptation to the existing near-field antenna unit 14.
  • Figure 8 shows an example of a mirror-symmetrical (see horizontal mirror plane) filter circuit 17.2, which forms the first and second filter arrangements. With the help of the two mirror-symmetrical filter arrangements, the near-field front end 12 can be operated in a differential mode in order to achieve optimum performance.
  • further component groups 18 in the form of a voltage regulator, a protective circuit, a driver circuit, a control unit, an antenna control unit, an interface and/or an AD/DA converter can also be present on the circuit board 13, whereby the use of the device 10 according to the invention is designed to be very individually adaptable.
  • the existing connecting element 16 is electromechanically connected to the molded plug socket 24 of the base unit 11 via a first plug 23.1. The plug socket 24 is contacted via the two soldering points 19 with the circuit board 13.
  • Figure 9 illustrates what is meant by the same layout of the circuit board 13.
  • a resistor R1 is shown as an SMD component, which has two solder caps 13.1.a on the left and right sides.
  • the SMD component is soldered onto the existing solder pads 13.2 of the circuit board 13 via these solder caps.
  • These solder pads 13.2 are always arranged in the same place and at the same distance from one another (on the circuit board) and can nevertheless be used for different resistors, for example for the resistor R2, which is also designed as an SMD component.
  • the antenna tuner 17 can now be set to the respective near-field antenna unit 14 independently of the components 13.1 used, so that one and the same layout of a circuit board 13 can always be used for many different applications. However, the special circuit of the antenna tuner 17 is advantageous for this.
  • FIG 10 shows a top view of the housing 20 of the base unit 11.
  • This housing 20 is designed in at least two parts with a housing cover 20.1 and a housing base 20.2, whereby the two housing parts 20.1 and 20.2 can be connected to one another in a materially and/or chemically bonded manner via a connecting seam 20.3.
  • the near-field front end 12 with its other component groups 18 is then arranged within the first housing 20.
  • An electrical and/or data connection can be made via the plug sockets 24, which are expediently formed with the housing 20.
  • corresponding tabs can also be formed on the housing 20, which form two holding means 25. Two through holes are provided in the tabs, with which the housing 20 can then be connected to the vehicle 100 via plastic rivets, screws or cable ties or the like.
  • the housing 20 is shown in a side view with a view of the plug sockets
  • This housing 20 is a different design from the housing in Figure 10. Essentially, the holding means
  • the circuit board 13 in the base unit 11 is shown purely schematically.
  • the connecting seam 20.3, which can be designed as a weld seam or an adhesive seam, is also clearly visible in Figure 11.
  • the two housing parts 20.1 and 20.2, which are connected to one another in a watertight manner, can also be clearly seen in Figure 11.
  • Figure 12 shows the aforementioned frequency response schematically of the input current (see curve K1) and the antenna current (see curve K2) around the operating frequency (of 13.574 MHz).
  • the input current is minimal in the range of the operating frequency of 13.56 MHz (or has a clear dip) and a broad plateau is advantageously formed in the range of the operating frequency for the antenna current.
  • the frequency response shown can be achieved by the special circuit of the antenna tuner 17 in order to achieve particularly energy-saving operation with a very high performance of the near-field antenna 15. At the same time, this frequency response also enables particularly interference-resistant operation of the device 10 according to the invention.
  • R1/R2 SMD component e.g. resistor

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (10) zur kontaktlosen Nahfeld-Datenübertragung (55), vorzugsweise für ein Fahrzeug (1), aufweisend: - ein Nahfeld-Front-End (12), welches auf einer Leiterplatte (13) angeordnet ist, und zumindest einen Teil einer Basiseinheit (11) bildet, - eine Nahfeld-Antenne (15), die zur kontaktlosen Datenübertragung mit einem externen Mobilfunkgerät (50) geeignet ist. Dabei ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Nahfeld-Antenne (15) baulich separat zum Nahfeld-Front-End (12) ausgestaltet ist, wobei als Verbindungselement (16) zumindest eine drahtgebundene Verbindungsleitung (16.4) zwischen dem Nahfeld-Front-End (12) und der Nahfeld-Antenne (15) vorgesehen ist, und die Nahfeld-Antenne (15) mit dem Verbindungselement (16) eine Nahfeld-Antennen-Einheit (14) bildet, wobei das Nahfeld-Front-End (12) zumindest einen Antennentuner (17) zur Anpassung an die Nahfeld-Antennen-Einheit (14) aufweist.

Description

Kommunikations-Vorrichtung
B e s c h r e i b u n g
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Vorrichtungsanspruchs, ein Zugangssystem mit den Merkmalen des unabhängigen Systemanspruchs sowie ein Fahrzeug mit den Merkmalen des unabhängigen Fahrzeuganspruchs.
Aus dem Stand der Technik sind zahlreiche elektrische Vorrichtungen zur kontaktlosen Datenübertragung im Zusammenhang mit einem Zugangssystem bei Fahrzeugen bekannt. Dabei wird häufig der Türgriff am Fahrzeug zur Unterbringung zumindest eines Teils der elektrischen Vorrichtung zur kontaktlosen Datenübertragung und/oder Annäherung durch einen Benutzer genutzt. Auch ist im Bereich des Türgriffs häufig eine Notentriegelung in Form eines mechanischen Schließzylinders vorgesehen, um somit bei einem Stromausfall einen Zugang zum Innenraum des Fahrzeuges zu gewähren.
Für derartige Zugangssysteme bei Fahrzeugen wurde in der Regel ein externer ID-Geber verwendet, um das Zugangssystem kontaktlos betätigen zu können, wobei der ID-Geber per Funk einen Datenaustausch mit zumindest einer elektrischen Vorrichtung vorgenommen hat. Somit muss der Benutzer des Fahrzeuges auch immer einen externer ID-Geber bei sich tragen, um das Zugangssystem (ob aktiv oder passiv) des Fahrzeuges betätigen zu können. Immer häufiger wird das Handy des Benutzers, in Form eines Mobilfunktelefons, verwendet, um die Aufgaben des ID-Gebers zu übernehmen. Auch geht der Trend bei den Fahrzeugen in Richtung E-Mobilität, so dass die Fahrzeuge über größere elektrische Energiespeicher verfügen. Ferner werden die Türgriffe beim Fahrzeug zum Teil aus aerodynamischen Gründen durch rein elektrische Zugangssysteme ersetzt. Nachteilig ist nun, wenn der Benutzer trotz seines Mobilfunktelefons noch einen mechanischen Notschlüssel bei sich tragen muss, um im Notfall eine Notentriegelung beim Zugangssystem auslösen zu können. Aus diesem Grund wird auch der mechanische Schließzylinder für die Notentriegelung durch eine elektrische Vorrichtung ersetzt. Diese Vorrichtung muss eine Datenübertragung zwischen dem Mobilfunktelefon und dem Zugangssystem unter allen Umständen und immer ermöglichen. Somit ist diese Vorrichtung zumindest immer dann eingeschaltet, wenn eigentlich ein Notfall, insbesondere bei der Stromversorgung, vorliegt. Damit ist es aber auch besonders wichtig, dass der elektrische Energieverbrauch der Vorrichtung für die Notbetätigung des Zugangssystems besonders gering ist. Ferner ist es nachteilig, dass derartige Vorrichtungen nicht hinter einer Abschirmung, wie z. B. einem Fahrzeugblech, optimal funktionieren. Folglich muss die Vorrichtung möglichst ohne Abschirmung durch Fahrzeugteile am Fahrzeug angeordnet werden.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, wenigstens einen der voranstehend beschriebenen Nachteile zumindest teilweise zu überwinden. Insbesondere ist es Aufgabe der Erfindung, eine besonders energiesparsame Vorrichtung zur kontaktlosen Datenübertragung zu erreichen. Auch die Unterbringung der Vorrichtung am Fahrzeug muss möglichst flexibel sein, damit eine gute Datenübertragung zwischen der Vorrichtung und dem Mobilfunktelefon gewährleistet ist.
Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Vorrichtungsanspruchs, durch ein Zugangssystem mit den Merkmalen des unabhängigen Systemanspruchs sowie durch ein Fahrzeug mit den Merkmalen des unabhängigen Fahrzeuganspruchs. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Zugangssystem und/oder im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Fahrzeug und jeweils umgekehrt, so dass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann. Erfindungsgemäß vorgesehen, ist eine Vorrichtung zur kontaktlosen Nahfeld- Datenübertragung, vorzugsweise für ein Fahrzeug, aufweisend:
- ein Nahfeld-Front-End, welches auf einer Leiterplatte angeordnet ist, und zumindest einen Teil einer Basiseinheit bildet,
- eine Nahfeld-Antenne, die zur kontaktlosen Datenübertragung mit einem externen Mobilfunkgerät geeignet ist.
Hierbei ist die Nahfeld-Antenne baulich separat zum Nahfeld-Front-End ausgestaltet, wobei als (elektrisches) Verbindungselement zumindest eine drahtgebundene Verbindungsleitung zwischen dem Nahfeld-Front-End und der Nahfeld-Antenne vorgesehen ist, und die Nahfeld- Antenne mit dem Verbindungselement eine Nahfeld-Antennen-Einheit bildet, wobei das Nahfeld-Front-End zumindest einen (analogen und/oder digitalen) Antennentuner zur Anpassung an die Nahfeld-Antennen-Einheit aufweist.
Durch die bauliche Trennung der Nahfeld-Antenne zur Nahfeld-Front-End ist es möglich, dass die Nahfeld-Antenne auch in Bereichen am Fahrzeug angeordnet werden kann, die sonst nicht für eine gesamte Nahfeldkommunikationsvorrichtung geeignet sind, da schlichtweg der Platz nicht reicht. Außerdem wäre die gesamte Vorrichtung dort ggf. äußeren Störeinflüssen, wie Feuchtigkeit, elektromagnetischen Feldern etc., unnötigerweise ausgesetzt. Damit lässt sich die erfindungsgemäße Vorrichtung besonders variabel am Fahrzeug einsetzen. Voraussetzung ist jedoch, dass das vorhandene Nahfeld-Front-End derartig ausgestaltet ist, dass elektrische sowie elektromagnetische Störungen, die durch die Nahfeld-Antenne und/oder das Verbindungselement eingeleitet werden, kompensiert werden können. Zu diesem Zweck kann beispielsweise ein Antennentuner gemäß der Druckschrift EP 3 001 561 B1 zum Einsatz kommen, der zusätzlich bezüglich des Layouts der Leiterplatte, wie nachfolgend beschrieben optimiert ist.
Gerade die Nahfeld-Kommunikationstechnik ist besonders störempfindlich gegenüber äußeren Einwirkungen, sodass in jedem Fall die vorhandene Nahfeld-Antenne durch den Antennentuner abgestimmt werden muss, um eine störungsfreie und einwandfreie Kommunikation zu ermöglichen. Dabei muss leider die Schaltung des Antennentuners immer individuell angepasst und mit elektronischen Bauteilen aufgebaut werden. Mit anderen Worten für jede Änderung an der Nahfeld-Antenne und dem Verbindungselement muss eine gesonderte Anpassung des Antennentuners erfolgen. Damit ist eine Serienfertigung der Vorrichtung sehr schwierig, die z. B. eine Änderung in der Länge des Verbindungselements und/oder geometrische Änderung der Nahfeld-Antenne vornimmt, da wieder eine Anpassung beim Antennentuner, durch den Einsatz von geänderten Bauteilen, erfolgen muss.
Im Rahmen der Erfindung kann es somit von Vorteil sein, dass der Antennentuner zumindest eine Anpassungsschaltung und/oder eine Filterschaltung aufweist, um eine Anpassung an die vorhandene Nahfeld-Antennen-Einheit zu bewirken. Durch den prinzipiellen Aufbau des Antennentuners mit der Anpassungsschaltung und/oder einer Filterschaltung lässt sich diese individuell aber besonders einfach auf die vorhandene Nahfeld-Antenne mit dem vorhandenen Verbindungselement anpassen.
Im Rahmen der Erfindung ist es ferner denkbar, dass die Filterschaltung zumindest eine erste Filteranordnung aufweist, um das Nahfeld-Front-End in einem Single-Mode zu betreiben. Dieser Aufbau der Filterschaltung ist besonders einfach ausgestaltet und damit platzsparend umsetzbar. Auch ist es denkbar, dass die Filterschaltung zumindest eine erste und zweite Filteranordnung aufweist, um das Nahfeld-Front-End in einem Differential-Mode zu betreiben, wobei vorzugsweise die erste und zweite Filteranordnung eine (elektrisch) symmetrische Filterschaltung ausbilden, oder wobei vorzugsweise die erste und zweite Filteranordnung eine asymmetrische Filterschaltung ausbilden. Durch die Verwendung einer ersten und zweiten Filteranordnung im Differential-Mode lässt sich weitere Energie sparen und die weitere Signalverarbeitung in der Nahfeldkommunikation erleichtern.
Es kann im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, dass das Verbindungselement wenigstens zwei drahtgebundene Verbindungsleitungen zwischen dem Nahfeld-Front-End und der (genau „1“) Nahfeld-Antenne aufweist. Gerade im Differential-Mode macht diese Ausgestaltung aus technischer Sicht Sinn. Hierbei kann insbesondere ein Stecker an einem Ende der Verbindungsleitungen zur lösbaren Kontaktierung mit dem Nahfeld-Front-End oder der Nahfeld-Antenne vorgesehen sein. Auch kann insbesondere jeweils ein Stecker für jedes Ende der Verbindungsleitungen zur lösbaren Kontaktierung mit dem Nahfeld-Front-End und der Nahfeld-Antenne vorgesehen sein. Durch den Einsatz von zumindest einem Stecker kann die Lagerhaltung, die Montage sowie auch die Reparatur der erfindungsgemäßen Vorrichtung deutlich vereinfacht werden. Idealerweise werden die tatsächlich vorhandenen Stecker bei der Anpassung des Antennenturners an die vorhandene Nahfeld-Antenne berücksichtigt. Es ist ferner denkbar, dass auf der Leiterplatte eine Steckerbuchse für den Stecker des Verbindungselements angelötet ist, und vorzugsweise eine mechanische Verbindung zwischen dem Stecker und der Leiterplatte vorhanden ist. Durch die direkte Kontaktierung der Steckerbuchse mit der Leiterplatte, lassen sich die äußeren Störeinflüsse reduzieren. Außerdem kann auch die bauliche Größe der Basiseinheit sowie ggf. der Nahfeld-Antennen- Einheit, die ebenfalls über eine weitere Leiterplatte verfügen kann, reduziert werden. Die zusätzliche mechanische Verbindung der Steckerbuchse mit der jeweiligen Leiterplatte erhöht die mechanische Stabilität der gesamten Vorrichtung.
Auch ist es denkbar, dass das Verbindungselement wenigstens eine Lötstelle an einem Ende der Verbindungsleitung zur unlösbaren Kontaktierung mit dem Nahfeld-Front-End oder der Nahfeld-Antenne vorhanden ist. Auch kann insbesondere jeweils eine Lötstelle für jedes Ende der Verbindungsleitungen zur unlösbaren Kontaktierung mit dem Nahfeld-Front-End und der Nahfeld-Antenne vorgesehen sein, wobei vorzugsweise die vorhandenen Lötstellen der Verbindungsleitungen mit zumindest einer mechanischen Zugentlastung versehen sind. Durch das direkte Verlöten der Verbindungsleitungen mit dem Nahfeld-Front-End oder der Nahfeld-Antenne, insbesondere den jeweiligen Leiterplatten, lassen sich die Übergangswiderstände reduzieren und zeitlich konstant halten. Außerdem findet eine langfristige und gute Kontaktierung durch die entsprechenden Lötstellen statt.
Im Rahmen der Erfindung ist es optional möglich, dass das Verbindungselement zumindest eine Abschirmung, insbesondere in Form einer metallischen Folie und/oder eines metallischen (Draht-)Gitters (auch Drahtgeflecht genannt), um die Verbindungsleitungen aufweist. Durch die Abschirmung lassen sich die äußeren vorhandenen Störeinflüsse, wie z. B. durch induktive und kapazitive Einkopplung, auf das Verbindungselement deutlich reduzieren, wodurch ein zuverlässiger Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung möglich wird. Zweckmäßigerweise ist dabei die Abschirmung, insbesondere einseitig, mit Masse verbunden.
Auch ist es denkbar, dass zumindest 2 Verbindungsleitungen vom Verbindungselement verdrillt miteinander sind und ein Twisted-Pair-Kabel bilden, wobei vorzugsweise jeweils 2 Verbindungsleitungen, die insbesondere miteinander verdrillt sind, mit einer Abschirmung versehen sind. Durch das Verdrillen der beiden Verbindungsleitungen lässt sich ein besserer Schutz gegenüber elektrischen und magnetischen Störfeldern erzielen. Die Störeinwirkung von außen lässt sich durch weitere Abschirmung der beiden (verdrillten) Verbindungsleitungen weiter reduzieren.
Ferner kann es im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, dass als Verbindungselement ein 2-adriges, verdrilltes Kabel (mit oder ohne Abschirmung) zum Anschluss der Nahfeld- Antenne vorgesehen ist. Es versteht sich von selbst, dass die beiden Adern bzw. die beiden Verbindungsleitung innerhalb des Verbindungselements mit einer elektrischen Isolationsschicht umhüllt sind.
Auch kann jede Verbindungsleitung des Verbindungselements einen Querschnitt zwischen 0,25 bis 1 ,00 mm2, bevorzugt zwischen 0,27 bis 0,75 mm2 und besonders bevorzugt zwischen 0,30 bis 0,50 mm2 aufweisen, um eine gute, verlustfreie Signalübertragung zu ermöglichen.
In Bezug auf die vorliegende Erfindung ist es vorstellbar, dass das Verbindungselement eine Länge zwischen 25 bis 125 cm, bevorzugt zwischen 25 bis 95 cm besonders bevorzugt zwischen 30 bis 75 cm aufweist. Somit kann ein deutlicher Abstand zwischen der Basiseinheit und der Nahfeld-Antennen-Einheit erzielt werden. Trotzdem empfiehlt es sich, die Länge des Verbindungselements so kurz wie möglich auszugestalten, um unnötige Störeinflüsse zu vermeiden.
Ferner ist es vorstellbar, dass zumindest ein (erstes oder zweites) Gehäuse vorhanden ist, in dem jeweils getrennt das Nahfeld-Front-End oder die Nahfeld-Antenne untergebracht ist. Vorzugsweise kann zumindest das Nahfeld-Front-End und/oder die Nahfeld-Antenne in dem jeweiligen Gehäuse mit Vergussmasse vergossen sein, um auch Feuchtigkeitsprobleme sicher zu vermeiden und/oder mechanische Belastungen auf die elektrischen Bauteile zu reduzieren. Idealerweise dient zumindest ein Teil des Gehäuses als Auffangschale für die Vergussmasse, wobei idealerweise alle elektrischen Bauteile, inklusive Leiterplatte und Lötstellen vollständig von der Vergussmasse überdeckt sind.
Im Rahmen der Erfindung kann es ferner von Vorteil sein, dass das (vorzugsweise erste) Gehäuse zweiteilig mit einem Gehäusedeckel und einem Gehäuseboden aufgebaut ist, wobei insbesondere die beiden Gehäuseteil, nach der Montage der elektrischen Bauteile und Bauteilgruppen im Inneren des Gehäuses (und dem Vergießen mit Vergussmasse), miteinander verschweißt oder verklebt sind. Damit kann zusätzlich vermieden werden, dass Feuchtigkeit oder Schmutz in das Gehäuse eindringt und somit zu Problemen führt. Auch können hierbei vorhandene Steckerbuchsen an das Gehäuse angeformt sein. Idealerweise ist das Gehäuse ein Kunststoffspritzgussteil, was eine komplexe Gehäuseform ermöglicht. Folglich können die vorgesehenen Steckerbuchsen direkt mit dem jeweiligen Gehäuseteil hergestellt (bzw. angespritzt) werden, wodurch Dichtigkeitsprobleme vermeidbar sind.
Im Rahmen der Erfindung ist es denkbar, dass wenigstens an der Nahfeld-Antennen-Einheit Haltemittel, insbesondere in Form von Clipsmitteln, Rastmitteln, Kabelbindern, Klebemitteln, Nietmitteln und/oder Schraubmitteln, zur Befestigung an dem Fahrzeug angeordnet sind. Durch die erwähnten Haltemittel lässt sich die Vorrichtung zumindest teilweise oder abschnittsweise kraft-, Stoff- und/oder formschlüssig am Fahrzeug befestigen. Ebenfalls ist auch eine Kombination der erwähnten Haltemittel denkbar, um somit eine optimale und einfache Befestigung erzielen zu können. Ferner kann hierbei zumindest ein Haltemittel im Bereich oder an der Nahfeld-Antenne und/oder dem Verbindungselement vorgesehen sein, und/oder wobei vorzugsweise zumindest ein Haltemittel an dem Gehäuse, insbesondere direkt angeformt, vorhanden sein kann. Die Haltemittel können, genauso wie die Steckerbuchsen, direkt bei der Herstellung angespritzt werden. Dabei können die Haltemittel als Laschen mit Durchgangslöchern ausgestaltet sein, um somit eine einfache Verschraubung, Vernietung und/oder Anbindung, z. B. durch Kabelbinder an das Fahrzeug, insbesondere ein Türinnenblech, zu ermöglichen. Auch ist es denkbar, dass die Haltemittel selbst mit Rastelementen und/oder Klebemittel versehen sind (s. beispielsweise Fig. 6, 7).
Es kann im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, dass die Leiterplatte zumindest vom Nahfeld-Front-End ein elektromechanisches Layout zur Anordnung der elektrischen Bauteile aufweist, wobei das Layout der Leitplatte derart ausgestaltet ist, dass unabhängig von den individuellen Bauteilen zur Anpassung des Antennentuners an die jeweilig vorhandene Nahfeld-Antennen-Einheit das Layout identisch ist, so dass insbesondere die Leiterplatte mit ihrem identischen Layout auch bei der Verwendung von unterschiedlichen Bauteilen zur Anpassung an die jeweilige Nahfeld-Antenne mit dem Verbindungselement Verwendung findet. Folglich kann immer die (identisch) ausgestaltete Leiterplatte mit ihrem identischen Layout für alle denkbaren (bauteilspezifischen) Anpassungen des Antennentuners ausgestaltet sein, so dass die Leiterplatte in der Serienfertigung herstellbar ist. Die Anpassung des Antennentuners an die Nahfeld-Antenne erfolgt dann über die spezielle Bauteil-Auswahl, mit der die Leiterplatte dann schließlich bestückt wird. Hierbei kommen SMD-Bauteile mit verschiedenen elektrischen Kennwerten zum Einsatz, die jedoch im Wesentlichen über die gleiche geometrische Größe verfügen. Das Layout der Leiterplatte sieht für die SMD-Bauteile die entsprechenden Lötpads für die konkrete Anordnung und Befestigung der SMD-Bauteile durch Anlöten vor. Dieses Vorgehen kann aufgrund einer besonderen schaltungstechnischen Ausgestaltung des Antennenturners ermöglicht werden.
Es ist ferner denkbar, dass genau ein Nahfeld-Front-End mit dem vorhandenen Antennentuner zum Betrieb von zumindest zwei Nahfeld-Antennen-Einheiten geeignet ist. Damit muss kein weiteres Nahfeld-Front-End vorhanden sein, um trotzdem die volle Funktionsfähigkeit beider Nahfeld-Antennen zu erzielen. Allerdings sollte im Vorfeld schon der Antennentuner auf die beiden zu verwendenden Nahfeld-Antennen-Einheiten mit ihren jeweiligen Verbindungselementen angepasst werden. Hierbei ist es denkbar, dass zumindest die ersten Enden der beiden Verbindungselemente über einen gemeinsamen Stecker mit dem Nahfeld-Front-End kontaktiert werden.
Auch ist es einerseits denkbar, dass die Nahfeld-Antenne mithilfe eines fotolithografischen Verfahrens auf einer zweiten Leiterplatte hergestellt ist. Damit lässt sich die Nahfeld-Antenne kostengünstig und immer konstant mit gleichen elektrischen Eigenschaften herstellen. Somit kann die Anzahl der Bauteile für die Serienfertigung weiter reduziert werden. Andererseits ist es ebenfalls möglich, dass die Nahfeld-Antenne durch zumindest eine teilweise oder vollständige Schleife des Verbindungselements, welches in dem Antennenbereich nicht abgeschirmt (und/oder verdrillt) ist, gebildet ist, wobei insbesondere die Schleife im Gehäuse der Nahfeld-Antenne durch wenigstens ein Fixiermittel gehalten ist. Diese Fixiermittel können stabförmig aus dem Inneren des Gehäuses ragen und mit dem Gehäuse hergestellt worden sein. Bei dieser Ausgestaltung der Antenne wird quasi die Verbindungsleitung (als Antenne) durchgeschliffen und dann zurückgeführt. Hierbei ist keine Auftrennung der Verbindungsleitung notwendig, sodass diese im Antennenbereich endlos ausgestaltet ist. Zusätzlich kann bei beiden Ausgestaltungen (Leiterplatte und Leitungsschleife) der Nahfeld- Antenne eine (Leit-)Fläche, die ebenfalls fototechnisch auf der Leiterplatte hergestellt sein kann, und die elektrisch leitend ausgestaltet ist, die Übertragungsqualität der Nahfeld- Antenne verbessern. Die (Leit-)Fläche kann aber auch aus einer elektrisch leitenden Folie (mit und ohne Leiterplatte) aufgebaut sein. Im Rahmen der Erfindung ist es optional möglich, dass zusätzlich zum Nahfeld-Front-End als Basiseinheit zumindest eine weitere Bauteilgruppe beispielsweise in Form eines Spannungsreglers, einer Schutzschaltung, einer Treiberschaltung, einer Steuereinheit, einer Antennen-Kontrolleinheit, einer Schnittstelle, eines Energiespeichers und/oder eines A/D- oder DA-Wandlers vorhanden ist. Hierbei ist es von Vorteil, wenn die vorhandenen, weiteren Bauteilgruppen wenigstens teilweise ebenfalls auf der Leiterplatte für das Nahfeld-Front-End angeordnet sind. Durch den Spannungsregler kann die Bordspannung vom Fahrzeug auf die vorzugsweise benötige Spannung (von ca. 5 V) für das Nahfeld-Front-End reduziert werden. Die zumindest eine Schutzschaltung kann die Vorrichtung vor Überspannungen und Störgrößen aus dem Fahrzeugbordnetz schützen. Ebenfalls kann aber auch die Schutzschaltung das Fahrzeugbordnetz vor Störung aus Vorrichtung schützen. Anhand der Treiberschaltung kann das Nahfeld-Front-End beispielsweise als NFC-Modul betrieben werden. Durch die Steuereinheit kann bereits eine erste Signalverarbeitung erfolgen. Die Schnittstelle dient zur Kommunikation zwischen der erfindungsgemäßen Vorrichtung und dem Fahrzeugkommunikationsnetz. Der Energiespeicher kann beispielsweise zur Aufnahme von externer Energie aus dem Mobilfunkgerät dienen.
Auch sei an dieser Stelle erwähnt, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung ggf. über weitere Kommunikationseinheiten, wie z. B. UWB-Einheit, LF- und/oder HF-Funkeinheiten und/oder Bluetooth-Funkeinheit verfügen kann. Auch kann die Vorrichtung zur Ansteuerung und Auswertung von anschließbaren Sensoren dienen, wie z. B. kapazitive Sensoren, induktive Sensoren, Annäherungssensoren, Radar-Sensoren.
Ferner kann es im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, dass die kontaktlose Nahfeld- Datenübertragung im Frequenzbereich zwischen 12,80 MHz und 14,2 MHZ, bevorzugt im von Frequenzbereich zwischen 13,25 MHz und 13,75 MHZ und besonders bevorzugt im Frequenzbereich um oder bei 13,56 MHz (genormte N FC-Datenübertragung) erfolgt und zumindest die Nahfeld-Antennen-Einheit und/oder das Nahfeld-Front-End für diesen Frequenzbereich ausgestaltet ist.
Dabei kann vorzugsweise eine Übertragungsrate (zwischen Mobilfunkgerät und Nahfeld- Antennen-Einheit) bei 106 kBit/s, 212 kBit/s oder 424 kBit/s erfolgen, und/oder es kann vorzugsweise eine maximale Übertragungsreichweit von 10 cm vorliegen. Durch die kurze Übertragungsreichweite wird die gesamte Nahfeldkommunikation sehr abhör- und angriffssicher.
In Bezug auf die vorliegende Erfindung ist es vorstellbar, dass die Vorrichtung als eine Notentriegelungsvorrichtung ausgebildet ist und vorzugsweise nach einer positiven Authentifizierung und/oder einem positiven Code-Abgleich des Mobilfunkgeräts ein Notentriegelungssignal erzeugt. Auch ist es möglich, dass insbesondere durch die Nahfeld- Antenne elektrische Energie vom externen Mobilfunkgerät zur Vorrichtung übertragbar ist. Vorzugsweise ist die Basiseinheit zu diesem Zweck mit einem elektrischen Energiespeicher versehen, um die Funktionsweise in jedem Fall aufrechtzuerhalten.
Die obenstehende Aufgabe wird ferner gelöst durch ein erfindungsgemäßes Zugangssystem für ein Fahrzeug mit zumindest einer erfindungsgemäßen Vorrichtung (wie bereits beschrieben), wobei das Basisteil der Vorrichtung, insbesondere über die Schnittstelle und den Stecker, elektrisch, steuerungstechnisch und/oder datentechnisch an das fahrzeugseitige Steuergerät angeschlossen ist, um dort zumindest eine Notentriegelung als Funktion auszulösen. Hierdurch ist ein elektromechanisches Schloss an einem beweglichen Teil des Fahrzeugs betätigbar, wodurch der Benutzer dann Zugang zum Fahrzeug erhalten kann.
Die obenstehende Aufgabe wird ebenfalls gelöst durch ein erfindungsgemäßes Fahrzeug mit zumindest einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Dabei ist es vorgesehen, dass (ausschließlich) die Nahfeld-Antenne im Fensterbereich eines beweglichen Teils, wie Tür oder Klappe, des Fahrzeuges angeordnet ist, und/oder wobei vorzugsweise die Nahfeld- Antenne im Bereich der B-Säule vom Fahrzeug oder an einem Außenspiegel vom Fahrzeug oder einem Flügelelement an dem beweglichen Teil angeordnet ist. An diesen Positionen ist die Nahfeld-Antenne gut durch den Benutzer erreichbar und eine störungsfreie Kommunikation zwischen Mobilfunkgerät und der Nahfeld-Antenne möglich. Da auch nur die Nahfeld-Antenne bzw. die Nahfeld-Antennen-Einheit an diesen Positionen angeordnet wird, reicht der vorhandene Platz in der Regel aus.
Ferner ist es vorstellbar, dass zumindest die Basiseinheit mit dem Nahfeld-Front-End mit seinem Gehäuse in einem Trockenbereich des Fahrzeugs, vorzugsweise im Innenbereich des beweglichen Teils, angeordnet ist. In dieser Position ist die Basiseinheit gut geschützt vor äußeren Wetter- und Störungseinflüssen. Weiterhin kann die Nahfeld-Antennen-Einheit mit dem Verbindungselement durch die Haltemittel an anderen Positionen, wie zuvor beschrieben, am Fahrzeug befestigt sein.
Im Rahmen der Erfindung kann es von Vorteil sein, dass eine weitere Nahfeld-Antenne der Vorrichtung im Innenraum des Fahrzeugs, vorzugsweise im Bereich einer Ablage für das Mobilfunkgerät, vorhanden ist. Durch die weitere Nahfeld-Antenne kann beispielsweise eine Freigabe des Motormanagement-System durch das Mobilfunkgerät über die erfindungsgemäße Vorrichtung erfolgen. Ferner kann besonders einfach eine Positionserkennung des Mobilfunkgeräts im Fahrzeug sowie eine Datenübertragung zum Fahrzeug (vorzugsweise bidirektional) erfolgen. Auch ist es denkbar, dass ein Ladevorgang des Mobilfunkgeräts durch die erfindungsgemäße Vorrichtung erreichbar ist.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Dabei ist die Erfindung in den folgenden Figuren gezeigt:
Fig. 1 eine seitliche Ansicht eines Fahrzeuges, mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung und dem erfindungsgemäßen Zugangssystems,
Fig. 2 eine Draufsicht auf ein vergleichbares Fahrzeug, wie in Fig. 1,
Fig. 3 eine schematische Ansicht eines beweglichen Teils, in Form einer Tür, vom Fahrzeug mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 mit insgesamt 2 Nahfeld- Antennen-Einheiten,
Fig. 4 schematische Ansicht einer Nahfeld-Antennen-Einheit mit einer Nahfeld-Antenne auf einer Leiterplatte,
Fig. 5 vergleichbare schematische Nahfeld-Antennen-Einheit zu Figur 4, wobei jedoch die Nahfeld-Antenne als Schleife der Verbindungsleitung ausgestaltet ist, Fig. 6 eine weitere schematische Nahfeld-Antennen-Einheit mit einem Verbindungselement zur elektrischen Kontaktierung des Nahfeld-Front-End und unterschiedlich angedeutete Haltemittele,
Fig. 7 beispielhaftes Haltemittel für das Verbindungselement in Seitenansicht, wobei das Verbindungselement im Querschnitt gezeigt ist,
Fig. 8 schematische Ansicht einer Basiseinheit mit zumindest dem Nahfeld-Front-End auf einer Leiterplatte und weiteren Bauteilgruppen,
Fig. 9 Querschnitt durch die Leiterplatte im Bereich des Nahfeld-Front-End mit einer Seitenansicht auf ein Bauteil in SMD-Form,
Fig. 10 schematische Draufsicht auf ein Gehäuse der Basiseinheit mit dem Nahfeld-Front- End,
Fig. 11 schematische Seitenansicht auf eine vergleichbare Basiseinheit 11 in einem Gehäuse mit angeformten Steckerbuchsen, und
Fig. 12 schematische Darstellung eines optimierten Frequenzgangs einer abgestimmten Nahfeld-Antenne
In den nachfolgenden Figuren werden für die gleichen technischen Merkmale auch von unterschiedlichen Ausführungsbeispielen die gleichen Bezugszeichen verwendet.
In der Figur 1 ist ein Fahrzeug 100 mit zumindest einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 dargestellt. Diese Vorrichtung 10 weist zumindest zwei voneinander separierte Baueinheiten auf, nämlich eine Basiseinheit 11 und eine Nahfeld-Antennen-Einheit 14. Diese beiden Baueinheiten 11, 14 werden über ein Verbindungselement 16 zumindest datentechnisch und/oder elektronisch verbunden. Die Basiseinheit 11 wird in den Figuren 8 bis 11 näher beschrieben. Die Nahfeld-Antennen-Einheit 14 ist in den Figuren 4 bis 7 im Detail gezeigt. In der vorliegenden Figur 1 ist die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 im Bereich der Fahrertür, welche auch als bewegliches Teil 101 bezeichnet wird, angedeutet. Dabei weist die Vorrichtung 10 die Basiseinheit 11 auf, die im Innenbereich des beweglichen Teils 101 vor Witterungseinflüssen geschützt untergerbacht ist. Um eine Notentriegelung durch die Vorrichtung 10 zu ermöglichen, ist zumindest die Nahfeld-Antenne 15 von der Nahfeld- Antenne-Einheit 14 im Bereich der B-Säule 103 für einen Benutzer 200 zugänglich. Vorteilhafterweise kann der Benutzer 200 mit seinem externen Mobilfunkgerät 50 ein vorhandenes Zugangssystem 30 steuern, sodass ihm ein komfortabler Zugang zum Fahrzeug 100 ermöglicht wird. In einem Notfall, lässt sich nun das erfindungsgemäße Zugangssystem 30 durch die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 derart ansteuern, dass das externe Mobilfunkgerät 50 über eine Nahfeld-Datenübertragung 55 mit der Vorrichtung 10 kommuniziert, um eine Notentriegelung des Zugangssystems 30 zu erzeugen. Zu diesem Zweck muss der Benutzer 200 sein externes Mobilfunkgerät 50 möglichst nah an die Nahfeld-Antennen-Einheit 14 halten, wobei ein Mindestabstand von 10 cm nicht überschritten werden soll. Beim Erreichen eines Mindestabstands zwischen dem Mobilfunkgerät 50 und der Nahfeld-Antenne 15 registriert die Vorrichtung 10 diese Annäherung und startet eine Authentifizierungskommunikation und/oder einen Datenaustausch zu einem Zugangscode. Bei einer erfolgreichen Authentifizierung (mit einem entsprechenden Zugangscode) kann die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 ein Auslösesignal erzeugen, womit dann ein elektromechanisches Schloss 105 am beweglichen Teil 101 zunächst entriegelt und dann geöffnet wird. Somit ist schließlich der Zugang für den Benutzer 200 zum Fahrzeug 100 frei.
Das erfindungsgemäße Zugangssystem 30 kann neben der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 auch ein fahrzeugseitiges Steuergerät 107 aufweisen, welches über Bus- Schnittstellen, wie z. B. LIN-, CAN- und/oder U-Art-Schnittstelle datentechnisch kommunizieren kann. Das Steuergerät 107 kann als eigene Baueinheit oder aber in einem zentralen Steuergerät vom Fahrzeug 100 integriert sein.
Da bei der Nahfeld-Datenübertragung 55 metallische Gegenstände, wie z. B. Fahrzeugblech oder Chrom-Blenden oder dergleichen, die Kommunikation stören, sollte die Nahfeld-Antenne 15 möglichst freizugänglich für den Benutzer 200 sein. Aus diesem Grund ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Nahfeld-Antenne 15 im Bereich der B- Säule 103 im Fensterbereich 102 des beweglichen Teils 101 und/oder im Bereich des Außenspiegels 104 angeordnet wird.
In der Figur 1 sind zusätzlich Flügelelemente 106 im Übergangsbereich vom Fenster zum Türblech am beweglichen Teil 101 vorgesehen. Diese Flügelelemente 106 können weitere Komponenten des Zugangssystems 30 aufweisen, um einen automatischen Zugang zum Fahrzeug 100 zu ermöglichen. Die Flügelelemente 106 können dabei feststehend oder versenkbar am beweglichen Teil 101 angeordnet sein.
Wie in Figur 1 gut zu erkennen ist, ist die Basis 111 beabstandet zur Nahfeld-Antennen- Einheit 14 mit der Nahfeld-Antenne 15 ausgestaltet. Die beiden Baueinheiten 14 und 15 werden dabei elektronisch durch ein Verbindungselement 16, was in Figur 1 nicht dargestellt ist, datentechnisch verbunden. Da die Nahfeld-Antenne 15 durch das Verbindungselement 16 mit dem Nahfeld-Front-End 12 verbunden ist, muss ein entsprechender Antennentuner 17 auf die gesamte Nahfeld-Antennen-Einheit 14 mit dem Verbindungselement 16 abgestimmt werden. Zu diesem Zweck ist das Nahfeld-Front-End 12 entsprechend elektrotechnisch optimiert ausgestaltet.
In Figur 2 ist ein vergleichbares Fahrzeug 100 in Draufansicht aus Figur 1 dargestellt. Dieses Fahrzeug 100 weist jedoch nicht die Flügelelemente 106 an den beweglichen Teilen auf. Dafür ist die Anordnung bzw. Positionierung der Nahfeld-Antennen-Einheit 14 mit der darin angeordneten Antenne 15 am Fahrzeug 100 gut zu erkennen.
In der Figur 3 ist nun schematisch eine Fahrertür als bewegliches Teil 101 vom Fahrzeug 100 dargestellt. Dabei weist das bewegliche Teil 101 die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 in einer beispielhaften Ausgestaltung auf. Wie in Figur 3 zuerkennen ist, ist die Vorrichtung 10 mit insgesamt 2 Nahfeld-Antennen-Einheiten 14 ausgestattet, die beide mit genau einem Nahfeld-Front-End 12 verbunden sind. Das entsprechende Nahfeld-Front-End 12 ist dabei auf den Einsatz der beiden Nahfeld-Antennen 15 abgestimmt. Bei dieser Abstimmung werden auch die beiden vorhandenen Verbindungselemente 16 berücksichtigt, da ansonsten kein optimaler Betrieb der Vorrichtung 10 zum Datenaustausch mit dem externen Mobilfunkgerät 50 möglich ist. Wie gut aus Figur 3 zu erkennen ist, ist die Basiseinheit 11 von der Nahfeld-Antennen- Einheit 14 baulich beabstandet und getrennt vorgesehen. Die beiden Verbindungselemente 16 weisen jeweils ein erstes Ende 16.1 und zweites Ende 16.2 auf. Das erste Ende 16.1 des Verbindungselements 16 dient zum Anschluss an das Nahfeld-Front-End 12 der Basiseinheit 11. Das zweite Ende 16.2 des Verbindungselements 16 führt zur Nahfeld- Antennen-Einheit 14 und ist mit der Nahfeld-Antenne 15 elektrisch leitend verbunden oder stellt sogar die Nahfeld-Antenne 15 selber dar (s. Figur 5). Um (elektromagnetische) Störungen auf die Nahfeld-Antennen-Einheit 14 mit dem Verbindungselement 16 möglichst zu reduzieren, empfiehlt es sich, diese über Haltemittel 25 an dem beweglichen Teil 101 sicher und feste anzuordnen. Die Haltemittel 25 können dabei kraftschlüssig, stoffschlüssig und/oder formschlüssig zur Befestigung der Nahfeld-Antennen-Einheit 14 und dem Verbindungselement 16 dienen. Die vorhandenen Nahfeld-Antennen-Einheit 14, welche rechts an der Basiseinheit 11 im Fensterbereich 102 (nahe der B-Säule vom Fahrzeug) angeordnet ist, dient dem Benutzer 200 für die geplante Notentriegelung und ist somit von außen vom Fahrzeug 100 zugänglich. Die weitere Nahfeld-Antennen-Einheit 14, die oberhalb der Basiseinheit 11 im beweglichen Teil 101 (unterhalb des Fensterbereichs 102) angeordnet ist, ist vom Innenraum des Fahrzeuges 100 zugänglich und kann dabei vorzugsweise im Bereich einer Aufnahme 108 für ein Mobilfunkgerät 50 vorgesehen sein. Durch diese Nahfeld-Antenne 15 in der Nahfeld-Antennen-Einheit 14 kann eine einfache Kontrolle erfolgen, in wie weit sich das wesentliche Mobilfunkgerät 50 vom Benutzer 200 im Fahrzeug 100 befindet, um auch bspw. das Motormanagement vom Fahrzeug 100 für ein Starten des Motors freigeben zu können. Auch ist es denkbar, dass über die Nahfeld- Antennen-Einheit 14 im Innenbereich des Fahrzeugs 100 ein Ladevorgang und/oder Datenaustausch mit dem externen Mobilfunkgerät 50 möglich ist.
In der Figur 4 und 5 ist schematisch die Nahfeld-Antenne 15 in unterschiedlichen Ausgestaltungen dargestellt. In der Figur 4 ist die Nahfeld-Antenne 15 fototechnisch auf einer Leiterplatte 15.1 , insbesondere als mehrfache Schleife 15.2 dargestellt. Die Kontaktierung der Nahfeld-Antenne 15 erfolgt durch die beiden Lötstellen 19, die eine Verbindung zu den beiden Verbindungsleitungen 16.4 des Verbindungselementes 16 herstellen. Wie gut aus den Figuren 4 und 5 zu erkennen ist, ist die Nahfeld-Antenne 15 flächenmäßig vergrößert aufgebaut, um eine Datenübertragung auf das externe Mobilfunkgerät 50 zu optimieren. Zusätzlich kann eine (Leit-)Fläche 15.3, die ebenfalls fototechnisch auf der Leiterplatte 13 hergestellt ist und die elektrisch leitend ausgestaltet ist, die Übertragungsqualität der Nahfeld-Antenne 15 verbessern. Die (Leit-)Fläche 15.3 kann auch aus einer elektrisch leitenden Folie aufgebaut sein. Um die Nahfeld-Antenne 15 vor äußeren Einflüssen zu schützen empfiehlt es sich, die elektrischen Komponenten mit einer Vergussmasse zu umspritzen, um äußere Störeinflüsse weitestgehend zu verringern. Idealerweise ist die Nahfeld-Antenne 15 mit ihrer Leiterplatte 15.1 in einem zweiten Gehäuse 21 , welches baulich getrennt vom ersten Gehäuse 20 der Basiseinheit 11 ist, untergebracht.
In der Figur 5 wird die Nahfeld-Antenne 15 nicht, vergleichbar wie bei Figur 4, durch eine Leiterplatte 15.1 realisiert, sondern durch eine Schleife 15.2 der Verbindungsleitung 16.4 vom Verbindungselement 16 innerhalb der Nahfeld-Antennen-Einheit 14. Um diese Schleife auf einfache Art und Weise herstellen zu können, können zusätzlich die Fixiermittel 22 zur mechanischen Führung der Verbindungsleitung 16.4 vorgesehen sein. Idealerweise sind diese Fixiermittel 22 in das Gehäuse 21 der Nahfeld-Antennen-Einheit 14 eingespritzt. Wie auch bei der Ausführungsform aus Figur 4 kann auch in der Figur 5 eine elektrisch leitende Fläche 15.3 in Form einer Metallfolie vorgesehen sein. In dem Ausführungsbeispiel aus Figur 5 empfiehlt es sich, die Verbindungsleitung 16.4 ohne Unterbrechung von der Basiseinheit 11 durch die Nahfeld-Antennen-Einheit 14 zu schleifen und wieder zurück. Somit können auf Kontaktierungsstellen verzichtet werden, die zu möglichen Störungen führen können. Ebenfalls empfiehlt es sich, auch die Schleife 15.2 für die Nahfeld-Antenne
15 innerhalb des Gehäuses 21 mit Vergussmasse zu umspritzen.
In der Figur 6 ist die Nahfeld-Antennen-Einheit 14 mit der Nahfeld-Antenne 15 und dem Verbindungselement 16 dargestellt. Im vorliegenden Fall wird das zweite Ende 16.2 des Verbindungselementes 16 mit einem Stecker 23, insbesondere einem zweiten Stecker 23.2 mit der Nahfeld-Antenne 15 verbunden. Im vorliegenden Fall ist das Verbindungselement
16 als zweiadrig verdrillte Verbindungsleitung 16.4, insbesondere mit einer zusätzlichen Abschirmung 16.3 ausgestaltet. Innerhalb der Isolation 16.6 sind die beiden Verbindungsleitungen 16.4 miteinander verdrillt, sodass sich der verdrillte Bereich 16.5 bildet. Durch die Verdrillung der beiden Verbindungsleitungen 16.4 lassen sich elektromagnetische Störungen kompensieren, wodurch ein verbesserter Betrieb der Nahfeld-Antennen-Einheit 14 ermöglicht wird. Am ersten Ende 16.1 des Verbindungselementes 16 sind die beiden Verbindungsleitungen 16.4 unverdrillt dargestellt. Diese können entweder über einen Stecker 23, insbesondere nur einen ersten Stecker 23.1 mit der Basiseinheit 11 elektrisch verbunden werden oder ohne Stecker 23, direkt mit dem Nahfeld-Front-End 12 verbunden werden.
In der Figur 6 sind ferner beispielhafte Haltemittel 25 zur Befestigung des Verbindungselementes 16 mit dem Fahrzeug 100 dargestellt. Bei dem linken Haltemittel 25 kommt ein Rastmittel mit einer doppelten Pfeilspitze zum Einsatz, womit das Haltemittel 25 einfach an Bohrungen oder Löchern befestigbar bzw. anclipsbar ist. Beim rechten Haltemittel 25 ist am unteren Ende des Haltemittels 25 eine Klebefläche (Klebestreifen) angeordnet, womit das Haltemittel 25 einfach an einer zumindest teilweisen ebenen Fläche im Fahrzeug 100 verklebbar ist. Zusätzlich ist es vorteilhaft, wenn auch an der Nahfeld- Antennen-Einheit 14 direkt wenigstens ein Haltemittel 25 vorgesehen ist, welches in der Figur 6 als Aufnahmelasche angedeutet ist und an dem Gehäuse 21 angespritzt ist. Wie zuvor erwähnt können jedoch die Haltemittel 25 an dem Gehäuse auch durch Clipsmittel, Klebemittel, Schraubmittel oder dergleichen ausgestaltet sein.
In der Figur 7 ist schematisch im Detail ein Haltemittel 25 für das Verbindungselement 16 dargestellt. Wie gut zu erkennen ist, weist das Haltemittel 25 einen oberen schlauchförmigen Bereich auf, durch den das Verbindungselement 16 (formschlüssig) gehalten ist. Dieser schlauchförmige Bereich kann drahtförmig oder kabelbinderförmig ausgestaltet sein und ist an einem unteren Ende mit einer Halteplatte befestigt, die bspw. ein Schraubmittel oder Klebemittel oder Rastmittel aufweist.
In der Figur 7 ist auch das Verbindungselement 16 im Querschnitt näher dargestellt. Im Inneren sind deutlich die beiden Verbindungsleitungen 16.4 gezeigt, die aus Kupferlitzen oder jeweils einem Kupferdraht bestehen können. Die beiden Verbindungsleitungen 16.4 sind jeweils mit einer Isolationsschicht umgeben und können zusätzlich mit einer weiteren gemeinsamen Isolationsschicht umgeben sein. Ferner kann auch eine Abschirmung 16.3, insbesondere in Form eines Drahtgeflechts oder einer elektrisch leitenden Folie, vorhanden sein, um somit elektromagnetische Störungen fernzuhalten. Schließlich ist auch die Abschirmung 16.3 durch eine äußere Isolation 16.6 umgeben, die die Verbindungsleitung 16.4 auch vor Feuchtigkeit schützt.
In der Figur 8 ist die Basiseinheit 11 gezeigt, die mit dem Nahfeld-Front-End 12 auf einer Leiterplatte 13 ausgestaltet ist. Ferner sind einzelne elektronische Bauteile 13.1 auf der Leiterplatte 13 angeordnet. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann immer dasselbe Layout der Leiterplatte 13 verwendet werden und trotzdem kann eine bauteilspezifische Anpassung des Antennentuner 17 an die vorhandene Nahfeld-Antennen-Einheit 14 mit dem entsprechenden Verbindungselement 16 stattfinden.
Der Antennentuner 17 kann dabei zumindest eine Anpassungsschaltung 17.1 und/oder eine Filterschaltung 17.2 aufweisen, um eine Anpassung an die vorhandenen Nahfeld- Antennen-Einheit 14 zu bewirken. In der Figur 8 ist beispielhaft eine spiegelsymmetrisch (s. horizontale Spiegelebene) aufgebaute Filterschaltung 17.2 dargestellt, die die erste und die zweite Filteranordnung bildet. Mithilfe der beiden spiegelsymmetrisch aufgebauten Filteranordnungen lässt sich das Nahfeld-Front-End 12 in einem Differenzial-Mode betreiben, um eine optimale Leistungsfähigkeit zu bewirken. Zusätzlich können auf der Leiterplatte 13 auch weitere Bauteilgruppen 18 in Form eines Spannungsreglers, einer Schutzschaltung, einer Treiberschaltung, einer Steuereinheit, einer Antennen-Kontroll- Einheit, einer Schnittstelle und/oder eines AD-/DA-Wandlers vorhanden sein, wodurch insgesamt die Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 sehr individuell anpassbar ausgestaltet ist. In Figur 8 ist das vorhandene Verbindungselement 16 über einen ersten Stecker 23.1 mit der angeformten Steckerbuchse 24 von der Basiseinheit 11 elektromechanisch verbunden. Die Kontaktierung der Steckerbuchse 24 erfolgt über die beiden Lötstellen 19 mit der Leiterplatte 13.
Wie bereits erwähnt worden ist, besteht leider technisch die Notwendigkeit, für jede Nahfeld-Antennen-Einheit 14 mit dem entsprechenden Verbindungselement 16 eine optimale bauteilspezifische Anpassung des Nahfeld-Front-Ends 12 vorzunehmen. Dabei muss diese Anpassung auch bei einer veränderten Länge des Verbindungselements 16 erfolgen und nicht nur bei einer baulichen oder elektrischen Veränderung der Nahfeld- Antenne 15 selbst. Ziel dieser optimalen Anpassung des Antennentuners 17 ist, dass sich ein Frequenzgang, wie er beispielhaft in Figur 12 dargestellt ist, einstellt, bei dem eben der Eingangsstrom (s. Kurve K1) bei der Betriebsfrequenz so gering wie möglich ist und sich idealerweise ein breites Plateau des Antennenstroms (s. Kurve K2) um die Betriebsfrequenz einstellt. Hierdurch lässt sich die gesamte Vorrichtung 10 in einem besonders energiearmen und sparsamen Modus betreiben. Außerdem ist dann die Nahfeld-Antennen-Einheit 14 besonders störungsempfindlich gegen äußere Einflüsse, die leider im Bereich der Nahfeld-Datenübertragung 55 so massiv sein können, dass eine Funktionsunfähigkeit der gesamten Vorrichtung 10 vorliegen kann.
In der Figur 9 wird veranschaulicht, was unter demselben Layout der Leiterplatte 13 zu verstehen ist. Im vorliegenden Fall ist bspw. ein Widerstand R1 als SMD-Bauteil dargestellt, welches links- und rechtsseitig zwei Lötkappen 13.1. a aufweist. Das SMD-Bauteil wird über diese Lötkappen auf den vorhandenen Lötpads 13.2 von der Leiterplatte 13 aufgelötet. Diese Lötpads 13.2 sind immer an derselben Stelle und im gleichen Abstand voneinander (auf der Leiterplatte) angeordnet und können trotzdem für unterschiedliche Widerstände, so z. B. auch für den Widerstand R2, der ebenfalls als SMD-Bauteil ausgestaltet ist, verwendet werden. Damit lässt sich nun der Antennentuner 17 unabhängig von den verwendeten Bauteilen 13.1 auf die jeweilige Nahfeld-Antennen-Einheit 14 einstellen, sodass immer ein und dasselbe Layout einer Leiterplatte 13 für viele unterschiedliche Anwendungsfälle zum Einsatz kommen kann. Hierfür ist jedoch die spezielle Schaltung des Antennentuners 17 von Vorteil.
In der Figur 10 ist das Gehäuse 20 der Basiseinheit 11 in Draufsicht dargestellt. Dieses Gehäuse 20 ist zumindest zweiteilig mit einem Gehäusedeckel 20.1 und einem Gehäuseboden 20.2 ausgestaltet, wobei die beiden Gehäuseteile 20.1 und 20.2 über eine Verbindungsnaht 20.3 Stoff- und/oder materialschlüssig miteinander verbunden werden können. Innerhalb des ersten Gehäuses 20 ist dann das Nahfeld-Front-End 12 mit seinen weiteren Bauteilgruppen 18 angeordnet. Eine elektrische und/oder datentechnische Verbindung kann über die Steckerbuchsen 24 erfolgen, die zweckmäßigerweise mit dem Gehäuse 20 ausgeformt sind. Zur Befestigung der Basiseinheit 11 können entsprechende Laschen ebenfalls am Gehäuse 20 angeformt sein, die zwei Haltemittel 25 bilden. In den Laschen sind zwei Durchgangslöcher vorgesehen, mit denen dann das Gehäuse 20 über Kunststoffnieten, Schraubmittel oder Kabelbinder oder dergleichen mit dem Fahrzeug 100 verbindbar ist.
In der Figur 11 ist das Gehäuse 20 in einer Seitenansicht mit Blick auf die Steckerbuchsen
24 dargestellt. Bei diesem Gehäuse 20 handelt es sich um eine abweichende Ausgestaltung von dem Gehäuse aus Figur 10. Im Wesentlichen ist dabei das Haltemittel
25 nicht als seitliche Lasche ausgebildet, sondern als zwei Clipsverbindungen mit federnden Hinterschnitten, womit das gesamte Gehäuse 20 an das Fahrzeug 100 angeclipst werden kann, um eine formschlüssige Verbindung zu erzielen. Rein schematisch ist die Leiterplatte 13 in der Basiseinheit 11 angedeutet. In der Figur 11 ist auch gut die Verbindungsnaht 20.3 die als eine Schweißnaht oder einer Klebenaht ausgebildet sein kann, gut ersichtlich. Auch die beiden Gehäuseteile 20.1 und 20.2, die wasserdicht miteinander verbunden sind, sind in der Figur 11 gut zu erkennen.
In der Figur 12 ist der bereits erwähnte Frequenzgang schematisch vom Eingangsstrom (s. Kurve K1) und dem Antennenstrom (s. Kurve K2) um die Betriebsfrequenz (von 13,574 MHz) dargestellt. Wie sich aus dieser Figur ergibt, ist der Eingangsstrom im Bereich der Betriebsfrequenz 13,56 MHz minimal (bzw. weist eine deutliche Senke auf) und es bildet sich vorteilhafterweise ein breites Plateau im Bereich der Betriebsfrequenz für den Antennenstrom. Der dargestellte Frequenzgang kann durch die besondere Schaltung des Antennentuners 17 erzielt werden, um einen besonders energiesparsamen Betrieb bei einer sehr hohen Leistungsfähigkeit der Nahfeld-Antenne 15 zu erreichen. Gleichzeitig ist bei diesem Frequenzgang auch ein besonders störunempfindlicher Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 möglich
Die voranstehende Erläuterung der Ausführungsformen beschreibt die vorliegende Erfindung ausschließlich im Rahmen von Beispielen. Selbstverständlich können einzelne Merkmale der vorliegenden Erfindung, sofern technisch sinnvoll, frei miteinander kombiniert werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung/Ansprüche zu verlassen.
Bezuq szei chen l i ste
10 Vorrichtung
11 Basiseinheit
12 Nahfeld-Front-End
13 Leiterplatte
13.1 Bauteile
13.1.a Lötkappen von 13.1
13.2 Lötpads von 13
14 Nahfeld-Antennen-Einheit
15 Nahfeld-Antenne
15.1 Leiterplatte für Antenne
15.2 Schleife von 15
15.3 Fläche, insbesondere elektrisch leitend
16 Verbindungselement (zwischen 11 und 14)
16.1 erstes Ende von 16
16.2 zweites Ende von 16
16.3 Abschirmung
16.4 Verbindungsleitung
16.5 verdrillter Bereich von 16.4
16.6 Isolation, insbesondere elektrische
17 Antennentuner
17.1 Anpassungsschaltung
17.2 Filterschaltung
18 Bauteilgruppe
19 Lötstelle
20 Gehäuse, erstes
20.1 Gehäusedeckel
20.2 Gehäuseboden
20.3 Verbindungsnaht
21 Gehäuse, zweites
22 Fixiermittel
23 Stecker
23.1 erster Stecker 23.2 zweiter Stecker
24 Steckerbuchse
25 Haltemittel
26 Energiespeicher, insbesondere Gold-Cap oder Akku
30 Zugangssystem, insbesondere Notentriegelungsvorrichtung
50 externes Mobilfunkgerät
55 Nahfeld-Datenübertragung
100 Fahrzeug
101 bewegliches Teil, insbesondere Tür, Klappe od. dgl.
102 Fensterbereich
103 B-Säule
104 Außenspiegel
105 elektromechanisches Schloss für 101
106 Flügelelement
107 fahrzeugseitige Steuergerät
108 Aufnahme für Mobilfunkgerät
200 Benutzer
R1/R2 SMD-Bauteil, z. B. Widerstand
K1 Kurve Eingangsstrom
K2 Kurve Antennenstrom

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Vorrichtung (10) zur kontaktlosen Nahfeld-Datenübertragung (55), vorzugsweise für ein Fahrzeug (1), aufweisend:
- ein Nahfeld-Front-End (12), welches auf einer Leiterplatte (13) angeordnet ist, und zumindest einen Teil einer Basiseinheit (11) bildet,
- eine Nahfeld-Antenne (15), die zur kontaktlosen Datenübertragung mit einem externen Mobilfunkgerät (50) geeignet ist, dadurch gekennzeichnet, die Nahfeld-Antenne (15) baulich separat zum Nahfeld-Front-End (12) ausgestaltet ist, wobei als (elektrisches) Verbindungselement (16) zumindest eine drahtgebundene Verbindungsleitung (16.4) zwischen dem Nahfeld-Front-End (12) und der Nahfeld- Antenne (15) vorgesehen ist, und die Nahfeld-Antenne (15) mit dem Verbindungselement (16) eine Nahfeld-Antennen- Einheit (14) bildet, wobei das Nahfeld-Front-End (12) zumindest einen (analogen) Antennentuner (17) zur Anpassung an die Nahfeld-Antennen-Einheit (14) aufweist.
2. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Antennentuner (17) zumindest eine Anpassungsschaltung (17.1) und/oder eine Filterschaltung (17.2) aufweist, um eine Anpassung an die vorhandene Nahfeld- Antennen-Einheit (14) zu bewirken.
3. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Filterschaltung (17.2) zumindest eine erste Filteranordnung aufweist, um das Nahfeld-Front-End (12) in einem Single-Mode zu betreiben, oder dass die Filterschaltung (17.2) zumindest eine erste und zweite Filteranordnung aufweist, um das Nahfeld-Front-End (12) in einem Differential-Mode zu betreiben, wobei vorzugsweise die erst und zweite Filteranordnung eine symmetrische Filterschaltung (17.2) ausbilden, oder wobei vorzugsweise die erste und zweite Filteranordnung eine asymmetrische Filterschaltung (17.2) ausbilden.
4. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (16) wenigstens zwei drahtgebundene Verbindungsleitungen (16.4) zwischen dem Nahfeld-Front-End (12) und der Nahfeld- Antenne (15) aufweist, wobei insbesondere ein Stecker (23) an einem Ende der Verbindungsleitungen (16.4) zur lösbaren Kontaktierung mit dem Nahfeld-Front-End (12) oder der Nahfeld- Antenne (15) vorgesehen ist, oder wobei insbesondere jeweils ein Stecker (23) für jedes Ende der Verbindungsleitungen (16.4) zur lösbaren Kontaktierung mit dem Nahfeld-Front-End (12) und der Nahfeld-Antenne (15) vorgesehen ist.
5. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Leiterplatte (13) eine Steckerbuchse (24) für den Stecker (23) des Verbindungselements (16) angelötet ist, und vorzugsweise eine mechanische Verbindung zwischen dem Stecker (23) und der Leiterplatte (13) vorhanden ist.
6. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (16) wenigstens eine Lötstelle (19) an einem Ende der Verbindungsleitung (16.4) zur unlösbaren Kontaktierung mit dem Nahfeld-Front-End (12) oder der Nahfeld-Antenne (15) vorhanden ist, oder wobei insbesondere jeweils eine Lötstelle (19) für jedes Ende der Verbindungsleitungen (16.4) zur unlösbaren Kontaktierung mit dem Nahfeld-Front- End (12) und der Nahfeld-Antenne (15) vorgesehen ist, wobei vorzugsweise die vorhandenen Lötstellen (19) der Verbindungsleitungen (16.4) mit zumindest einer mechanischen Zugentlastung versehen sind.
7. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (16) zumindest eine Abschirmung (16.3), insbesondere in Form einer metallischen Folie und/oder eines metallischen Gitters, um die Verbindungsleitungen (16.4) aufweist, und/oder dass zumindest 2 Verbindungsleitungen (16.4) verdrillt miteinander sind und ein Twisted-Pair-Kabel bilden, wobei vorzugsweise jeweils 2 Verbindungsleitungen (16.4), die insbesondere miteinander verdrillt sind, mit einer Abschirmung (16.3) versehen sind.
8. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Verbindungselement (16) ein 2-adriges, verdrilltes Kabel zum Anschluss der Nahfeld-Antenne (15) vorgesehen ist, und/oder jede Verbindungsleitung (16.4) einen Querschnitt zwischen 0,25 bis 1 ,00 mm2, bevorzugt zwischen 0,27 bis 0,75 mm2 und besonders bevorzugt zwischen 0,30 bis 0,50 mm2 aufweist.
9. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (16) eine Länge zwischen 25 bis 125 cm, bevorzugt zwischen 25 bis 95 cm besonders bevorzugt zwischen 30 bis 75 cm aufweist.
10. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Gehäuse (20, 21) vorhanden ist, in dem das Nahfeld-Front-End (12) oder die Nahfeld-Antenne (15) untergebracht ist, wobei vorzugsweise zumindest das Nahfeld-Front-End (12) und/oder die Nahfeld- Antenne (15) in dem jeweiligen Gehäuse (20, 21) mit Vergussmasse vergossen ist.
11. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (20) zweiteilig mit einem Gehäusedeckel (20.1) und einem Gehäuseboden (20.2) aufgebaut ist, wobei insbesondere die beiden Gehäuseteil, nach der Montage der elektrischen Bauteile (13.1) und Bauteilgruppen (18) im Inneren des Gehäuses, miteinander verschweißt oder verklebt sind, wobei vorzugsweise vorhandene Steckerbuchsen (24) an das Gehäuse angeformt sind.
12. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens an der Nahfeld-Antennen-Einheit (14) Haltemittel (25), insbesondere in Form von Clipsmitteln, Rastmitteln, Kabelbindern, Klebemitteln, Nietmitteln und/oder Schraubmitteln, zur Befestigung an dem Fahrzeug (100) angeordnet sind, wobei insbesondere zumindest ein Haltemittel (25) im Bereich der Nahfeld-Antenne (15) und/oder dem Verbindungselement (16) vorgesehen ist, und/oder wobei vorzugsweise zumindest ein Haltemittel (25) an dem Gehäuse, insbesondere direkt angeformt, vorhanden ist.
13. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (13) zumindest vom Nahfeld-Front-End (12) ein elektromechanisches Layout zur Anordnung der elektrischen Bauteile (13.1) aufweist, wobei das Layout der Leitplatte derart ausgestaltet ist, dass unabhängig von den individuellen Bauteilen (13.1) zur Anpassung des Antennentuners (17) an die jeweilig vorhandene Nahfeld-Antennen-Einheit (14) das Layout identisch ist, so dass insbesondere die Leiterplatte (13) mit ihrem identischen Layout auch bei der Verwendung von unterschiedlichen Bauteilen (13.1) zur Anpassung an die jeweilige Nahfeld-Antenne (15) mit dem Verbindungselement (16) Verwendung findet.
14. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass genau ein Nahfeld-Front-End (12) mit dem vorhandenen Antennentuner (17) zum Betrieb von zumindest zwei Nahfeld-Antennen-Einheiten (14) geeignet ist.
15. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nahfeld-Antenne (1) mithilfe eines fotolithografischen Verfahrens auf einer zweiten Leiterplatte (10) hergestellt ist oder dass die Nahfeld-Antenne (1) durch zumindest eine teilweise oder vollständige Schleife des Verbindungselements (16), welches in dem Antennenbereich nicht abgeschirmt ist, gebildet ist, wobei insbesondere die Schleife im Gehäuse der Nahfeld-Antenne (15) durch wenigstens ein Fixiermittel (22) gehalten ist.
16. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zum Nahfeld-Front-End (12) als Basiseinheit (11) zumindest eine weitere Bauteilgruppe (18) in Form eines Spannungsreglers, einer Schutzschaltung, einer Treiberschaltung, einer Steuereinheit, einer Antennen-Kontrolleinheit, einer Schnittstelle, eines Energiespeichers (26) und/oder eines A/D-Wandlers vorhanden ist, wobei vorzugsweise die vorhandenen, weiteren Bauteilgruppen (18) wenigstens teilweise ebenfalls auf der Leiterplatte (13) für das Nahfeld-Front-End (12) angeordnet sind.
17. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die kontaktlose Nahfeld-Datenübertragung (55) im Frequenzbereich zwischen 12,80 MHz und 14,2 MHZ, bevorzugt im von Frequenzbereich zwischen 13,25 MHz und 13,75 MHZ und besonders bevorzugt im Frequenzbereich um oder bei 13,56 MHz erfolgt und zumindest die Nahfeld-Antennen-Einheit (14) und/oder das Nahfeld-Front-End (12) für diesen Frequenzbereich ausgestaltet ist, wobei vorzugsweise eine Übertragungsrate bei 106 kBit/s, 212 kBit/s oder 424 kBit/s erfolgt, und/oder wobei vorzugsweise eine maximale Übertragungsreichweite von 10 cm vorliegt.
18. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (10) als eine Notentriegelungsvorrichtung ausgebildet ist, wobei insbesondere durch die Nahfeld-Antenne (15) elektrische Energie vom externen Mobilfunkgerät (50) zur Vorrichtung (10) übertragbar ist.
19. Zugangssystem (10) für ein Fahrzeug (1) mit zumindest einer Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Basisteil der Vorrichtung (10), insbesondere über die Schnittstelle und den Stecker (23), elektrisch, steuerungstechnisch und/oder datentechnisch an das fahrzeugseitige Steuergerät (107) angeschlossen ist, um dort zumindest eine Notentriegelung als Funktion auszulösen, wodurch ein elektromechanisches Schloss an einem beweglichen Teil (101) des Fahrzeugs (100) betätigbar ist.
20. Fahrzeug (10) mit zumindest einer Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche oder einem Zugangssystem nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass (ausschließlich) die Nahfeld-Antenne (15) im Fensterbereich (102) eines beweglichen Teils, wie Tür oder Klappe, des Fahrzeuges (100) angeordnet ist, und/oder wobei vorzugsweise (nur) die Nahfeld-Antenne (15) im Bereich der B-Säule (103) vom Fahrzeug (100) oder an einem Außenspiegel (104) vom Fahrzeug (100) oder einem Flügelelement (106) an dem beweglichen Teil (101) angeordnet ist.
21. Fahrzeug (10) nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Basiseinheit (11) mit dem Nahfeld-Front-End (12) mit seinem Gehäuse in einem Trockenbereich des Fahrzeugs (100), vorzugsweise im Innenbereich des beweglichen Teils, angeordnet ist, und die Nahfeld-Antennen-Einheit (14) mit dem Verbindungselement (16) durch die Haltemittel (25) am Fahrzeug (100) befestigt ist.
22. Fahrzeug (10) nach einem Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere Nahfeld-Antenne (15) der Vorrichtung (10) im Innenraum des Fahrzeugs (100), vorzugsweise im Bereich einer Ablage für das Mobilfunkgerät, vorhanden ist.
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